Diseño De Un Sistema De Molido y Separacion Por Tamaño De Biomasa En Base Seca

INTRODUCCIÓN

Los productos comerciales con frecuencia han de cumplir rigurosas especificaciones con respecto al tamaño y, a veces, con respecto a la forma de las partículas. La reducción de partículas aumenta también la reactividad de los sólidos, permite la separación por métodos mecánicos de ingredientes no deseados y reduce el tamaño de un material fibroso para su más fácil tratamiento. Enlos procesos industriales la reducción de tamaño se lleva a cabo por distintos métodos y con fines diferentes. Las grandes piedras de un mineral crudo se desintegran hasta un tamaño manejable y los productos químicos sintéticos se muelen hasta polvo.

El presente proyecto trata del diseño de un prototipo para reducción granulométrica y separación por tamaño de biomasa en base seca, el cual tienecomo destino los laboratorios de investigación de la Universidad libre de Colombia. Con el fin de alcanzar el objetivo planteado se realiza la recolección de información de la biomasa, molienda, trituración, tamizado así como los diferentes tipos de equipos usados en molienda y trituración.

A partir de los estudios previos, se realiza un análisis de las diferentes opciones para diseño delprototipo, teniendo en cuenta los conceptos y variables de diseño para la selección del equipo. Después de haber escogido el más adecuado se procede a hacer un análisis del mismo por medio de cálculos para así determinar su capacidad, materiales a usar y medidas de sus partes para proceder a realizar el diseño de planos en solid edge.

El material para el cual es utilizado el prototipo es la biomasaen base seca, la cual debe cumplir con algunas especificaciones y de ahí nace el interés de diseñar un prototipo de molido y cribado diferente a los ya existentes con el fin de motivar a los diferentes grupos de investigación de la Universidad Libre a realizar pruebas de molido de esta clase de biomasa para ver su viabilidad en los diferentes usos que se han encontrado en los estudios realizadosa diferentes tipos de biomasa verificando que las propiedades encontradas en cada una de ellas tengan una perdida mínima o nula y así pueda ser usada para sus diferentes fines con el propósito de incentivar las economías rurales, creando más opciones de trabajo.

1. PREDISEÑO DE VIABILIDAD DEL PROTOTIPO

Para el diseño del prototipo se requiere hacer un estudio para comprobar la viabilidadque tiene el proyecto. Esta viabilidad se comprueba teniendo en cuenta las siguientes herramientas de diseño.

1.1 Definición y análisis del problema. Debido a la variedad de fines que puede tener la biomasa en base seca, en muchas ocasiones debe ser convertida en una forma más conveniente para su transporte y utilización. Debido al uso con que se utilizan diferentes productos comerciales y lasrigurosas especificaciones con respecto al tamaño, el producto debe ser convertido en formas derivadas como polvo y briquetas. De acuerdo a esta necesidad se diseñará un prototipo para reducción y separación de tamaño que supla estas necesidades. Esto se realizará teniendo en cuenta los siguientes requerimientos:

Requerimientos del equipo:
* Fácil operación.
* Inversión inicial.
*Calidad de molido.
* Higiénica.
* Restricción de espacio.
* Buena productividad.
* Bajo consumo de energía.

Importancia de cada requerimiento. Por medio de la siguiente tabla se va a comparar la importancia de cada requerimiento con respecto a otro.

| Fácil operación | Inversión inicial | Calidad de molido | Higiénica | Restricción de espacio | Buena producetividad | Bajoconsumo de energía | ∑ | % |
Fácil operación | --- | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 2 | 10% |
Inversión inicial | 0 | ---- | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 2 | 10% |
Calidad de molido | 1 | 1 | ---- | 0 | 1 | 1 | 0 | 4 | 19% |
Higiénica | 1 | 1 | 1 | ---- | 1 | 1 | 1 | 6 | 29% |
Restricción de espacio | 0 | 0 | 0 | 0 | ---- | 1 | 0 | 1 | 5% |
Buena productividad | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | ---- | 1 | 2 | 10%...